‹ Les enclaves des roches volcaniquesChapitre 180 sur 206 · p. 306 et · texte numérisé non relu

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On peut imaginer pour la genèse de œs cristallisations profondes les divers procédés suivants, entre lesquels il n*est pas toujours possible de se prononcer avec certitude. 1® La roche s'est formée par la réunion de grands cristaux du stade intratellurique de la roche volcanique englobante; il s'est produit ainsi un agrégat holocristallin ou semicristallin ayant nagé dans le magma à la façon d'un glaçon et n'ayant pas formé de roche en place; c'est là la définition des ségrégations que j'ai donnée, en commençant. Ces ségrégations, formées dans le magma, ont été charriées mais non arrachées par lui, elles ne constituent donc pas des enclaves, au sens strict du mot^ mais elles présentent des passages si nombreux avec les véritables enclaves homœogènes que l'étude de ces divers produits ne saurait être séparée.

2^ L'enclave est un fragment d'une roche solide formée par liquation du magma volcanique.

3° L'enclave est un fragment d'une roche solide résultant de la prise en masse du magma volcanique.

4® L'enclave s'est produite dans la cheminée volcanique à la faveur d'émanations ou de fumerolles.

Le premier mode semble pouvoir s'appliquer d'une façon presque générale aux enclaves plus basiques que la roche englobante, tandis que parmi les enclaves correspondant à la forme grenue de celle-ci, il existe des exemples nets des cinq modes de formation que je viens d'énumérer : le troisième semble toutefois être le plus fréquent.

1** Formation par ségrégation. — Dans les roches volcaniques de Santorin, M. Fouqué a montré que les feldspaths les plus basiques étaient toujours consolidés avant les autres. M. Rosenbusch a généralisé ce fait et énoncé cette loi que dans toutes les roches éruptives, les divers minéraux se succédaient suivant leur ordre de basicité.

Cette loi souffre des exceptions même dans les roches vol* caniques; néanmoins elle est approximativement vérifiée par la considération des enclaves homœogènes basiques des roches volcaniques, en ce sens que dans une roche volcanique donnée, les ségrégations sont constituées par les éléments les plus basiques existant normalement ou dont les éléments chimiques existent dans le magma fondamental : mais leur ordre de consolidation n'est pas toujours celui de leur basicité relative.

Ceci étant posé, nous voyons que d'une façon générale les éléments constituant ces ségrégations seront : Vapatite, la magnétite, Vilménite, la bioHte, le sphène, Vhaûyne, la noséane^ la néphéline et les feldspaths, etc. Il sera donc aisé en parcourant le tableau de classification des roches donné plus haut, de voir quel genre de ségrégations on pourra rencontrer dans une roche volcanique déterminée. On pourra de même aisément comprendre pourquoi, dans une famille pétrographique donnée, les ségrégations seront plus fréquentes dans les types basiques que dans les types acides et que, d'autre part, leur composition mlnéralogique se simplifiera du type acide au type basique. C'est ainsi, par exemple, que les trachytes à anorthose et biotite du Cantal ou du Velay, qui sont très pauvres en éléments colorés, ne renferment qu'accidentellement des ségrégations du type diorite-diabase qui impliquent dans le magma l'existence de minéraux calciques et ferromagnésiens (feldspath, amphibole, pyroxône), alors que dans les andésites à hornblende de l'Eifel, de semblables ségrégations sont très abondantes, parce que le magma est lui* même relativement riche en feldspath triclinique et en minéraux colorés.

Remarquons du reste en passant, que les andésites à hornblende sont privilégiées au point de vue de ces

enclaves, ayant la composition de diorites-diabases, car ces enclaves peuvent dériver soit de la prise en masse da magma, soit de véritables ségrégations dans le cas où elles sont plus basiques que la roche englobante. La distinction entre ces divers modes de formation est à peu près impossible.

Si maintenant, nous considérons des roches de la même famille, mais plus basiques encore (basalte) y leurs ségrégations ne comporteront plus guère que des minéraux ferrugineux ou ferromagnésiens; ce ne seront plus des diorites-diabases, mais des nodules à hornblende.

L'amphibole, le mica, le pyroxène, lolivine, les feldspaths tricliniques, Tapatite, le sphène, la magnétite, Til* ménite se rencontrent dans tous les magmas volcaniques , quelle que soit la famille à laquelle ils appartiennent. On s'explique, dès lors, que les ségrégations que constituent ces minéraux ne soient généralement pas caractéristiques d'un magma déterminé ; il faut pour qu'elles le deviennent qu'elles renferment en outre de la leudte, de la haûyne, etc., minéraux qui sont Tapanage de quelques unes seulement des roches volcaniques. Le même ordre de considérations explique pourquoi dans les roches trachytoïdes, les phonolites plus basiques et plus alumineuses que les trachytes renferment des ségrégations basiques non feldspathiques qui manquent aux trachytes.

La légitimité de Tattribution de la plupart des enclaves basiques des roches volcaniques à des ségrégations semble faire peu de doute, d'autant plus que dans beaucoup de cas et dans toutes les catégories de roches, j'ai trouvé des échantillons où le mode de formation de ces agrégats cristallins est pris sur le fait, grâce à un résidu vitreux et à des passages insensibles avec la roche englobante. Ces ségrégations correspondent aux intratell'wrische Concre-

tionen ou conoretionâre Schlieren ' des auteurs allemands.

Quant aux enclaves ayant la composition de la roche grenue, il n'est pas possible d'en faire des ségrégations, puisque, par définition, une ségrégation implique le départ des éléments les plus basiques du magma, et qu'à un moment donné la somme des éléments consolidés est plus basique que celle du magma non solidifié.

Dans les roches trachytoïdes de composition simple et dans celles dont les cristaux du stade intratellurique sont les mêmes que ceux de la pâte microlitique, on observe toutefois des agrégats d'orthose (dans trachyte), d'orthose, de pyroxône et de sodalite (dans phonolite) offrant quelque analogie avec les véritables enclaves de sanidinite ou de syénite néphélinique, mais devant cependant être considérés comme des agrégats de grands cristaux intratelluriques de la roche n'ayant pas formé de roche solide et ressemblant, par suite, aux ségrégations comme mode de formation.

2® Formation par différenciation (Tune partie du magma. — Ce mode de formation ne diffère du précédent qu'en ce que les produits formés, au lieu de constituer un agrégat de grands cristaux flottant dans le magma, ont formé une roche solide, en place, résultant de la prise en masse d'une partie du magma différencié. De même que dans le cas précédent, la roche ainsi produite est plus basique que la roche volcanique.

Je veux faire allusion ici aux nodules à olivine dont j'ai discuté plus haut l'origine. Je les ai regardés comme intimement liés aux basaltes dans lesquels, par suite, ils ne constituent pas des enclaves énallogënes comme cela aurait lieu si l'on supposait qu*ils proviennent de la cristallisation

Voy. Zirkel. Lehrb. d. Pétrographie. •^• édit. 1. 788. 1893.

totale d'un magma ayant eu primordialement la composition chimique de Tenclaye.

Postérieurement à la formation de cette roche solide, Téruplion du magma basaltique sous-jacent, resté fluide ayant eu lieu, la partie consolidée a été disloquée. Le magma provenant de régions plus profondes et par suite plus chaudes, avait une température et une composition suffisantes pour fondre et modifier périphériquement les firag* ments péridotiques qu'il a englobés et amenés au jour.

3® Formation par prise en masse du magma volca* nique. — Ce mode de formation me parait être celui qui a été réalisé pour la plupart des enclaves que j'ai considérées comme représentant la forme grenue de la roche englobante, aussi bien dans la série trachytoïde que dans la série basai toïde.

Dans un grand nombre de cas, j*ai signalé dans les sanidinites ainsi que dans certaines des enclaves des tufs de ritalie méridionale (roches leucitiques et trachytiques), l'existence d'inclusions gazeuses et de déformations d'ordre physique et chimique, tellement identiques aux phénomènes du même ordre, présentés par les enclaves énallogènes des mêmes gisements, qu'il parait bien difficile de ne pas admettre que ces enclaves ont formé des roches solides, arrachées en place et portées à une haute température, postérieurement à leur consolidation. Aucun de ces phénomènes ne se présente, du reste, dans les ségrégations.

Les relations existant entre la roche volcanique et celles des enclaves homœogènes, qui nous occupent ici, peuvent être interprétées de deux façons différentes.

a) Le magma ayant été consolidé en profondeur, plus tard, par suite de dislocations du sol, la roche ainsi formée a été remise en fusion et a donné naissance à la

roche volcanique qui a amené au jour des fragments de la roche primordiale, ayant échappé à la fusion.

b) Le magma se trouvant dans de& conditions convenables s'est pris en masse à sa partie supérieure, produisant ainsi une roche solide au dessous de laquelle le même magma, situé dans des régions plus chaudes, est resté fluide; ce dernier, au moment de l'éruption, a constitué la roche volcanique qui a entraîné des fragments de la croûte solidifiée.

J'ai cité en premier lieu la première hypothèse afin de l'éliminer tout d'abord. En effet, dans les nombreux cas que j'ai observés, il ne me paraît guère possible de l'appliquer, et encore avec restriction, qu'au cas des sanidinites à noséane du lac de Laach dont de nombreux échantillons présentent des phénomènes de dislocation et de fusion, conduisant par des étapes insensibles aux trachytes que l'on trouve en bombes dans le môme gisement. Ces sanidinites sont les seules qui présentent la trace de phénomènes calorifiques vraiment intenses. Celles des autres gisements ont bien subi des phénomènes d'altération, mais ceux-ci semblent indiquer un arrachement brusque et non une fusion progressive.

Reste donc la seconde hypothèse qui me paraît, en général, la plus vraisemblable. Quant à savoir si ces cristallisations se sont effectuées à une très grande profondeur, si elles se sont effectuées dans des masses intrusives, arrêtées momentanément dans leur ascension à travers l'écorce terrestre, ou bien enfin si elles se sont produites à la suite d'éruptions, par cristallisation des portions du magma non épanché et resté dans les canaux souterrains ^

l. Cette explication a été proposée par M.^Graeff pour expliquer les enclaves des leucitophyres du Kaiserstuhl.

il y a là matière à dissertations qui, d*uae façon générale, ne sont pas susceptibles de grande précision.

La structure des microsanidinites et leurs passages à des roches microlitiques, ainsi que les phénomènes de contact que j'ai signalés dans quelques sanidini tes italiennes, me paraissent toutefois indiquer que, dans ces cas particuliers, le magma était en voie d'ascension quand la cristallisation de ces roches s* est effectuée et qu'elle s* est achevée à une profondeur relativement faible, parfois à proximité d'une paroi sédimen taire.

On peut faire, en outre, une autre remarque. Si Ton imagine qu'au dessous de la roche solidifiée se trouve une partie du même magma non consolidé, devant former plus tard la roche volcanique, pour que cette dernière ait sensiblement la même composition chimique que sa croûte solidifié, il parait nécessaire qu'il ne se soit pas écoulé un intervalle de temps trop considérable entre la première cristallisation et l'épanchement. S'il en était autrement, le magma fluide aurait eu le temps de se différencier^ et si ces phénomènes se sont produits dans une cheminée souterraine, à proximité de parois solides, le magma aurait pu se modifier encore par corrosion de ces dernières, comme cela semble avoir eu lieu pour les sanidinites de Procida et de la Somma dont il vient d'être question. Peutêtre pourrait-on, par un mécanisme de ce genre, expliquer les différences de composition qui peuvent, dans certains cas, exister entre les roches volcaniques et les enclaves que je rapporte à leur forme grenue.

Les enclaves que je considère comme formées sous l'influence des conditions 2 et 3, constituent les endogène Einschlûsse des auteurs allemands.

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